(57)【要約】【課題】伝動チェーンが摺接するスライドレール部分への蓄熱を抑制して熱的劣化を緩和できるとともに伝動チェーンの円滑な摺接走行を長期に亙って達成できる伝動装置用ガイドを提供すること。【解決手段】伝動チェーンの走行方向に指向配置するスライドレール部分１１０とこのスライドレール部分１１０をガイド長手方向に沿って下支えするレール支持部分１２０とがサンドイッチ成形法によって形成されている伝動装置用ガイドにおいて、レール支持部分１２０がガラス繊維を含有する高強度の第１高分子樹脂材料で形成されたコア層１２０ａとこのスライドレール部分１１０を形成する耐摩耗性の第２高分子樹脂材料で一体に形成されたスキン層１２０ｂとを備えていること。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝動チェーンの走行方向に指向配置するスライドレール部分と該スライドレール部分をガイド長手方向に沿って下支えするレール支持部分とがサンドイッチ成形法によって形成されている伝動装置用ガイドにおいて、
前記レール支持部分が、ガラス繊維を含有する高強度の第１高分子樹脂材料で形成されたコア層と前記スライドレール部分を形成する耐摩耗性の第２高分子樹脂材料で一体に形成されたスキン層とを備えていることを特徴とする伝動装置用ガイド。
【請求項２】
前記スライドレール部分の両側面に、スライドレール部分に生じた内部熱をレール側方に向けて放出する多数の放熱用空洞部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の伝動装置用ガイド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動側スプロケットと従動側スプロケットとに周回して循環走行させるローラチェーンやサイレントチェーンなどの伝動チェーンによって動力を伝達する自動車用エンジンなどの伝動装置に用いられる伝動装置用ガイドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、伝動装置用ガイドには、伝動チェーンの走行振動や走行揺れを防止するために摺接走行状態で案内させる固定ガイドや、伝動チェーンの張り過ぎ、緩み過ぎなどに起因する伝動障害を防止するために摺接走行状態で緊張させる可動ガイドが用いられる。
【０００３】
従来、伝動チェーンを摺接走行させても優れた機械的強度と耐摩耗性を発揮できる伝動装置用ガイドの一例として、図９乃至図１０に示すような、伝動チェーンの走行方向に指向配置するスライドレール部分５１０のコア層５１０ａと該スライドレール部分５１０をガイド長手方向に沿って下支えするレール支持部分５２０のコア層５２０ａがガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂で一体に形成されているとともに、このスライドレール部分５１０のコア層５１０ａとレール支持部分５２０のコア層５２０ａを一体化してなる外表面にポリアミド６６樹脂で全体に被覆したスキン層５１０ｂ，５２０ｂが形成されている伝動装置用ガイド５００が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
そして、このような伝動装置用ガイド５００は、図１０で示すように、スライドレール部分５１０のコア層５１０ａとレール支持部分５２０のコア層５２０ａが完全溶融状態で一体に結合され、さらに、ポリアミド６６樹脂で全体被覆して補強されているので、スライドレール部分５１０とレール支持部分５２０との間で強固な接合強度を発揮して伝動チェーンを長期間に亙って案内又は緊張するできるようになっている。
【特許文献１】特願２００２−２９３７９２号明細書（第１頁、図３−図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述したような従来の伝動装置用ガイド５００は、伝動チェーンが摺接するスライドレール部分５１０に形成されたスキン層５１０ｂの厚さが薄く、このスキン層５１０ｂが摩耗すると、コア層５１０ａが表面に露出して伝動チェーンの走行を支持するようになる。そうすると、このコア層５１０のガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂に含有されているガラス繊維が伝動チェーンの摺動ａによって砕かれて伝動チェーンとの間で研磨剤のような研磨作用を惹起し、ガイドの摩耗を加速させる虞れがあった。
【０００６】
また、伝動チェーンが摺接するスライドレール部分５１０は、伝動装置内で受ける熱的影響や伝動チェーンとの摩擦熱などによって、スキン層５１０ｂのみならずコア層５１０ａも蓄熱し易く、特に、コア層５１０ａに蓄熱されると、コア層５１０ａを形成するガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂とスキン層５１０ｂを形成するポリアミド６６樹脂との熱的特性の差異によって、スキン層５１０ｂとコア層５１０ａとの間で熱的な歪みによる熱変形が生じやすく、過度な場合には、両者間にクラック、剥離などの破損や熱的劣化によるガイド強度の低下を招く虞れがあり、そのための工夫が求められていた。
【０００７】
そこで、本発明が解決しようとする課題、すなわち、本発明の目的は、上述したような従来技術の問題点を解消するものであって、伝動チェーンが摺接するスライドレール部分への蓄熱を抑制して熱的劣化を緩和できるとともに伝動チェーンの円滑な摺接走行を長期に亙って達成できる伝動装置用ガイドを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本請求項１に係る発明は、伝動チェーンの走行方向に指向配置するスライドレール部分と該スライドレール部分をガイド長手方向に沿って下支えするレール支持部分とがサンドイッチ成形法によって形成されている伝動装置用ガイドにおいて、前記レール支持部分が、ガラス繊維を含有する高強度の第１高分子樹脂材料で形成されたコア層と前記スライドレール部分を形成する耐摩耗性の第２高分子樹脂材料で一体に形成されたスキン層とを備えていることにより、上述した課題を解決している。
【０００９】
そして、本請求項２に係る発明の伝動装置用ガイドは、請求項１に係る発明の構成に加えて、前記スライドレール部分の両側面に、スライドレール部分に生じた内部熱をレール側方に向けて放出する多数の放熱用空洞部が設けられていることにより、上述した課題をさらに解決している。
【発明の効果】
【００１０】
本請求項１に係る発明の伝動装置用ガイドは、レール支持部分がガラス繊維を含有する高強度の第１高分子樹脂材料で形成されたコア層と前記スライドレール部分を形成する耐摩耗性の第２高分子樹脂材料で一体に形成されたスキン層とを備え、伝動チェーンが摺接するスライドレール部分が単一の高分子樹脂材料で構成されているため、伝動チェーンの摺接に起因する摩擦熱が生じても、従来のようなクラック、剥離などの破損や熱的劣化によるガイド強度の低下を阻止でき、また、スライドレール部分のスキン層が過度に摩耗しても、従来のようなコア層から露出したガラス繊維が加速させたガイドの摩耗もなく、伝動チェーンの円滑な摺接走行を長期に亙って達成できる。
【００１１】
そして、本請求項２に係る発明の伝動装置用ガイドは、本請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、前記スライドレール部分の両側面に、スライドレール部分に生じた内部熱をレール側方に向けて放出する多数の放熱用空洞部が設けられていることにより、スライドレール部分に生じた内部熱をスライドレール部分で放熱するため、レール支持部分への熱伝導を大幅に抑制してレール支持部分の熱的劣化が緩和できるので、充分なガイド寿命を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の伝動装置用ガイドは、伝動チェーンが摺接するスライドレール部分への蓄熱を抑制して熱的劣化を緩和して伝動チェーンの円滑な摺接走行を長期に亙って達成するため、サンドイッチ成形法によって得られたレール支持部分が、ガラス繊維を含有する高強度の第１高分子樹脂材料で形成されたコア層と前記スライドレール部分を形成する耐摩耗性の第２高分子樹脂材料で一体に形成されたスキン層とを備え、また、スライドレール部分に生じた内部熱をスライドレール部分で放熱するため、前記スライドレール部分の両側面に、スライドレール部分に生じた内部熱をレール側方に向けて放出する多数の放熱用空洞部が設けられている。
【００１３】
ここで、本発明でいう伝動装置用ガイドとは、伝動チェーンの走行振動や走行揺れを防止するために摺接走行状態で案内させる固定ガイド、または、伝動チェーンの張り過ぎ、緩み過ぎなどに起因する伝動障害を防止するために摺接走行状態で緊張させる可動ガイドのことである。
【００１４】
そして、本発明でいうサンドイッチ成形法とは、２種類の溶融した高分子樹脂材料を成形品の外形を模した金型内に同時、または、ほぼ同時に射出成形することによって２種類の高分子樹脂材料からなる成形品、所謂、スキンコア２層成形品を製造する方法であって、公知のサンドイッチ成形用射出成形機を使用できる。
なお、公知のサンドイッチ成形用射出成形機には、様々なサンドイッチノズルが備えられているが、平行型サンドイッチノズルが備えられているサンドイッチ成形用射出成形機の場合には、平行型サンドイッチノズル内のトーピード（すなわち、スキン層用の高分子樹脂材料とコア層用の高分子樹脂材料との注入切り替え部材）を前後進させることにより、２種類の高分子樹脂材料の充填状態、すなわち、射出量や射出速度の割合を成形品の形状に合わせてきめ細かく制御できる。
【００１５】
また、前述したような第１高分子樹脂材料及び第２高分子樹脂材料の基本的な素材としては、格別限定されるものではないが、化学的に親和性があり、収縮特性に大きな違いがないものが、サンドイッチ成形時において両者の境界領域で融合して良好に結合されるという点で好ましい。具体的に例示すると、市販されているポリアミド６樹脂、ポリアミド６６樹脂、ポリアミド４６樹脂、全芳香族ポリアミド樹脂、ガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂等から選定したポリアミド樹脂などがあげられる。
【実施例】
【００１６】
図面に基づいて本発明の一実施例である伝動装置用ガイドを説明する。
図１乃至図５は、本発明の第一実施例である伝動装置用ガイド１００に関するものであって、図１は、本実施例の使用態様を説明する図であり、図２は、本実施例である伝動装置用ガイド１００の斜視図であり、図３は、図２のＸ−Ｘ線で矢視した拡大断面図であり、図４は、図２のＹ−Ｙ線で矢視した拡大断面図であり、図５は、本実施例による放熱効果の説明図である。
【００１７】
まず、図１に示すように、本実施例の伝動装置用ガイド１００は、駆動側スプロケットＳ１と従動側スプロケットＳ２とに周回して循環走行させる伝動チェーンＣによって動力を伝達する自動車用エンジン内部に用いられるものであって、更に詳しくは、このような伝動チェーンＣを摺接走行状態で緊張させるテンショナレバーと称する可動ガイドとして用いられる。
【００１８】
そこで、図２に示すように、本実施例の伝動装置用ガイド１００は、循環走行させる伝動チェーンＣの走行方向に指向配置する円弧状摺接面１１１を備えたスライドレール部分１１０と、このスライドレール部分１１０を長手方向に沿って下支えするように垂直に設けられたレール支持部分１２０とで構成され、このレール支持部分１２０には、エンジンブロック壁に取り付けるための取付孔を備えたボス部１２１が形成されている。
【００１９】
そして、図３乃至図４に示したようなレール支持部分１２０のコア層１２０ａには、ガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂からなる高強度の第１高分子樹脂材料が採用され、自動車用エンジン内部の高温環境下において要求される強度特性を高いレベルで長期に亙って維持できるように前記スライドレール部分１１０を長手方向に沿って下支えできるようになっている。
また、図３乃至図４に示したようなレール支持部分１２０のスキン層１２０ｂには、ポリアミド６６樹脂からなる耐摩耗性の第２高分子樹脂材料が採用されている。
【００２０】
なお、本実施例における第１高分子樹脂材料は、ガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂を採用したが、伝動チェーンＣに長期間に亙って張力付加しても高い強度特性を発揮することができる高分子樹脂材料であれば、これ以外のポリアミド４６樹脂、もしくは、芳香族ポリアミド樹脂であっても差し支えない。また、第２高分子樹脂材料は、ポリアミド６６樹脂を採用したが、後述するように伝動チェーンＣに長期間に亙って摺接しても耐摩耗性を発揮することができる高分子樹脂材料であれば、これ以外のポリアミド４６樹脂であっても何ら差し支えない。
【００２１】
他方、図３乃至図４に示したようなスライドレール部分１１０には、レール支持部分１２０のスキン層１２０ｂを形成しているポリアミド６６樹脂からなる耐摩耗性の第２高分子樹脂材料が採用されており、このスライドレール部分１１０は、前記レール支持部分１２０のスキン層１２０ｂと完全溶融状態で一体に融合している。
その結果、スライドレール部分１１０とレール支持部分１２０のコア層１２０ａが合体状態で補強されて耐久性に一段と優れたガイド特性を発揮する。
【００２２】
そこで、本実施例の伝動装置用ガイド１００が最も特徴とするスライドレール部分１１０の具体的構造について説明すると、図２乃至図３に示すように、前記スライドレール部分１１０の両側面には、ガイド幅方向に貫通する矩形断面の貫通孔からなる放熱用空洞部１１２がガイド長手方向に多数配列して設けられ、伝動チェーンＣが摺接走行する際にスライドレール部分１１０に生じる内部熱をレール側方に向けて放出できるようになっている。
なお、図２における符号１１３は、前述したような多数の放熱用空洞部１１２を設けたことによって形成された、所謂、リブ状脚壁であって、このリブ状脚壁１１３が前記円弧状摺接面１１１の保形性を維持している。
【００２３】
つぎに、本実施例の伝動装置用ガイド１００を製造するためのサンドイッチ成形法について説明する。
まず、ガイド成形品の外形を模した単一の簡素な金型内に、サンドイッチ成形用射出成形機のサンドイッチノズルから、ポリアミド６６樹脂からなる耐摩耗性の第２高分子樹脂材料を射出することによって、ガイド成形品の外形全体に亙って、レール支持部分１２０のスキン層１２０ｂとスライドレール部分１１０の成形を開始する。このとき、前記スライドレール部分１１０には、成形開始前に櫛歯状中子部材がガイド幅方向から挿入されており、この櫛歯状中子部材が前述したような多数の放熱用空洞部１１２を形作る。
【００２４】
そして、このようなスキン層の射出開始と同時、あるいは、ほぼ同時に、ガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂からなる高強度の第１高分子樹脂材料を射出して、レール支持部分１２０のコア層を形成する。このとき、前記櫛歯状中子部材が、スライドレール部分１１０へのガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂の流入を阻止する。
その後、金型を冷却して櫛歯状中子部材を抜き取った金型からガイド成形品を取り出し、一連の成形サイクルタイムを終了する。
【００２５】
したがって、このようにして得られた本実施例の伝動装置用ガイド１００は、レール支持部分１２０がガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂で形成されたコア層１２０ａとスライドレール部分１１０を形成するポリアミド６６樹脂で一体に形成されたスキン層１２０ｂとを備えており、伝動チェーンＣが摺接するスライドレール部分１１０がポリアミド６６樹脂のみで構成されているため、スライドレール部分１１０に伝動チェーンＣの摺接に起因する摩擦熱が生じても、従来のようなクラック、剥離などの破損や熱的劣化によるガイド強度の低下を緩和でき、また、スライドレール部分１１０の円弧状摺接面１１１が過度に摩耗しても、従来のようなコア層から露出したガラス繊維が加速させたガイドの摩耗もなく、伝動チェーンＣの円滑な摺接走行を長期に亙って達成できる。
【００２６】
そして、前記スライドレール部分１１０の両側面に、スライドレール部分１１０に生じた内部熱をレール側方に向けて放出する多数の放熱用空洞部１１２が設けられていることにより、図５に示すように、スライドレール部分１１０に生じた内部熱をスライドレール部分１１０に設けられた多数の放熱用空洞部１１２を介して積極的に効率よく放熱するため、レール支持部分１２０への熱伝導を大幅に抑制してレール支持部分１２０の熱的劣化が緩和でき、しかも、前述したような多数の放熱用空洞部１１２を設けたことによって必然的に形成されたリブ状脚壁１１３によって、スライドレール部分１１０の円弧状摺接面１１１における保形性を助成できる。なお、図５の矢印は、放熱用空洞部１１２からレール側方に向けて放出する内部熱の流れを示している。
【００２７】
さらに、サンドイッチ成形時に、スライドレール部分１１０の両側面に多数の放熱用空洞部１１２を設けることにより、スライドレール部分１１０の円弧状摺接面１１１にヒケと称する凹凸状の成形斑を生じるが、このヒケと称する成形斑にエンジンオイルが溜まり、伝動チェーンＣに対する潤滑作用を奏してガイド寿命を著しく向上させるという副次的効果を発揮できる。
【００２８】
また、エンジンブロック壁に取り付けるためのレール支持部分１２０の一端に設けられたボス部１２１の取付孔に形成するスキン層１２０ｂが、ポリアミド６６樹脂で射出成形されているので、このポリアミド６６樹脂の潤滑効果によって、循環走行する伝動チェーンＣの張り過ぎ、緩み過ぎなどに対応して円滑に回動して適切な伝動チェーン張力を付与できる。
さらに、本実施例の伝動装置用ガイド１００は、ガイド全体が高分子樹脂材料であるため、ガイドの軽量化を充分に達成することができるとともに、循環走行する伝動チェーンＣから取り外した後に分解、分離することなく、リサイクル化を簡便に達成することもできるなど、その効果は甚大である。
【００２９】
図６は、本発明の第二実施例である伝動装置用ガイド２００の斜視図であって、この第二実施例である伝動装置用ガイド２００の基本的な構造は、上述したような第一実施例である伝動装置用ガイド１００と同じであり、その説明を省略する。
本実施例の伝動装置用ガイド２００におけるスライドレール部分２１０の両側面には、ガイド幅方向に貫通する円形断面の貫通孔からなる放熱用空洞部２１２がガイド長手方向に多数配列して設けられ、第一実施例の伝動装置用ガイド１００と同様に、伝動チェーンＣが摺接走行する際にスライドレール部分２１０に生じる内部熱をレール側方に向けて放出できるようになっている。
特に、本実施例の伝動装置用ガイド２００には、前述したような円形断面の貫通孔からなる多数の放熱用空洞部２１２を設けたことによって必然的に形成されたリブ状脚壁２１３がアーチ状に構成されるため、スライドレール部分２１０の円弧状摺接面２１１における保形性をさらに一段と助成できるなど、その効果は甚大である。
【００３０】
図７は、本発明の第三実施例である伝動装置用ガイド３００の斜視図であって、この第三実施例である伝動装置用ガイド３００の基本的な構造は、上述したような第一実施例である伝動装置用ガイド１００と同じであり、その説明を省略する。
本実施例の伝動装置用ガイド３００におけるスライドレール部分３１０の両側面には、ガイド幅方向に向けて開口する矩形断面の放熱用空洞部３１２がガイド長手方向に沿って左右対称に多数配列して設けられ、第一実施例の伝動装置用ガイド１００と同様に、伝動チェーンＣが摺接走行する際にスライドレール部分３１０に生じる内部熱をレール側方に向けて放出できるようになっている。
特に、本実施例の伝動装置用ガイド３００には、前述したような多数の放熱用空洞部３１２を設けたことによって必然的に形成されるリブ状脚壁３１３に加えて、ガイド長手方向に延びる中央壁３１４が形成されているので、スライドレール部分３１０の強度を補完できるなど、その効果は甚大である。
【００３１】
図８は、本発明の第四実施例である伝動装置用ガイド４００の斜視図であって、この第四実施例である伝動装置用ガイド４００の基本的な構造は、上述したような第一実施例である伝動装置用ガイド１００と同じであり、その説明を省略する。
本実施例の伝動装置用ガイド４００におけるスライドレール部分４１０の両側面には、ガイド幅方向に向けて開口する矩形断面の放熱用空洞部４１２がガイド長手方向に沿って千鳥状に多数配列して設けられ、第一実施例の伝動装置用ガイド１００と同様に、伝動チェーンＣが摺接走行する際にスライドレール部分４１０に生じる内部熱をレール側方に向けて放出できるようになっている。
特に、本実施例の伝動装置用ガイド４００には、前述したような多数の放熱用空洞部４１２を設けたことによって必然的に形成される肉厚のリブ状脚壁４１３に加えて、ガイド長手方向に延びる中央壁４１４が形成されているので、スライドレール部分４１０の強度をさらに補完できるなど、その効果は甚大である。
【００３２】
なお、上述したような各実施例の伝動装置用ガイドでは、自動車用エンジン内部で伝動チェーンＣを摺接走行状態で緊張させる、所謂、テンショナレバーと称する可動ガイドを対象として説明したが、図１で示すような伝動チェーンＣの走行振動や走行揺れを防止するために摺接走行状態で案内させる固定ガイドＧであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の使用態様を説明する図。
【図２】本発明の第１実施例である伝動装置用ガイド１００の斜視図。
【図３】図２のＸ−Ｘ線で矢視した拡大断面図。
【図４】図２のＹ−Ｙ線で矢視した拡大断面図。
【図５】伝動装置用ガイド１００による放熱効果の説明図。
【図６】本発明の第２実施例である伝動装置用ガイド２００の斜視図。
【図７】本発明の第３実施例である伝動装置用ガイド３００の斜視図。
【図８】本発明の第４実施例である伝動装置用ガイド４００の斜視図。
【図９】従来の伝動装置用ガイド５００の斜視図。
【図１０】図９のＺ−Ｚ線で矢視した拡大断面図。
【符号の説明】
【００３４】
１００，２００，３００，４００，５００・・・伝動装置用ガイド（可動ガイド）
１１０，２１０，３１０，４１０，５１０・・・スライドレール部分
５１０ａ・・・スライドレール部分のコア層
１１１，２１１，３１１，４１１・・・円弧状摺接面
１１２，２１２，３１２，４１２・・・放熱用空洞部
１１３，２１３，３１３，４１３・・・リブ状脚部
３１４，４１４・・・中央壁
１２０，５２０・・・レール支持部分
１２０ａ，５２０ａ・・・レール支持部分のコア層
１２０ｂ，５２０ｂ・・・スキン層
１２１・・・・ボス部
Ｇ・・・伝動装置用ガイド（固定ガイド）
Ｃ・・・伝動チェーン
Ｓ１・・・駆動側スプロケット
Ｓ２・・・従動側スプロケット
Ｔ・・・テンショナ
【図１】
2005147332.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2005147332.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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